Extracción del colágeno a partir de los residuos de la trucha y determinación del rendimiento y su aplicación como gelatina

Abstract

La presente investigación consta de tres etapas, en la primera etapa se realizó la caracterización de las propiedades físico química proximal de la materia prima (residuos de la trucha), en la segunda etapa se realizó la extracción del colágeno y finalmente en la tercera etapa se realizó el rendimiento, determinación de peso molecular, determinación de aminoácidos y análisis físico química proximal del colágeno y su aplicación como gelatina. Esta investigación nace con la necesidad de aprovechar los residuos de la trucha para evitar la contaminación, la proliferación de plagas (ratas, moscos, microorganismos, etc.) y además dar un valor agregado a los residuos de la trucha. El objetivo de esta investigación es extraer, caracterizar las propiedades físico químicas proximales de la materia prima como del producto final, obtener el rendimiento del colágeno a partir del método hidrolisis acida - base de los residuos de la trucha, además determinar la peso molecular y aminoácidos del colágeno y su aplicación como gelatina. Los valores físico químicos proximales de los residuos de la trucha fueron: 14.48 % de proteínas, 11.01% de grasa, 3.81% de cenizas, 70.68% de humedad, 0.00 % de fibra, 0.02% de carbohidratos y 157.09 kcal/100g de energía. Se evaluaron tres variables independientes sobre las condiciones de extracción del colágeno, para estudiar el efecto de las variables independientes concentración de ácido cítrico (X1) (0.2 – 0.7M), temperatura (X2) (40 – 60°C), tiempo (X3) (60 – 180°C). Mediante el modelamiento se obtuvo la ecuación que relaciona cada respuesta con las variables independientes . El colágeno obtenido tuvo los siguientes valores máximos de variables independientes, concentración de ácido acético 0.7 %, temperatura 60 °C y tiempo 120 minutos. El colágeno obtenido tuvo los siguientes valores: peso molecular de 97 - 98kDa. Se caracterizó las propiedades físico química del colágeno obteniendo los siguientes valores proximales: 2.79 % de proteínas, 0.14% de grasa, 0.19% de cenizas, 96.89% de humedad, 0.00 % de fibra, 00% de carbohidratos y 12.42 kcal/100g de energía en base húmeda. La cromatografía del colágeno producido revelo la presencia de 3 picos, siendo el pico 2 identificado como colágeno y con una masa molecular de 98 kDa; la electroforesis en gel poliacrimida SDS-PAGE basado en el método de Laemmli muestra el patrón electroforético de la fracción de colágeno donde se aprecia bandas alrededor de 97 kDa lo que sugiere la presencia de dos cadenas proteicas (α1 y α2) en las regiones anatómicas en estudio. El rendimiento del colágeno obtenida de los residuos de la trucha fue 16.97%. A partir del colágeno extraído se elaboró gelatina adicionando aditivos como: colorante, saborizante y edulcorante, la proporción empleada fue de 16 gr en 100 ml de agua, obteniendo un producto con las características propias de la gelatina.